情景四任务一子任务二

1、 情境四：无杆泵井生产与维护情境四：无杆泵井生产与维护 任务一：无杆泵采油系 统设计子任务一：潜油电泵采油系统设计子任务二：螺杆泵采油系统设计子任务一：电泵井操作子任务二：螺杆泵采油系统故障原因分析子任务三：其他无杆泵操作任务一：无杆泵采油系统设计子任务二：螺杆泵采油系统设计素质目标素质目标 能力目标能力目标知识目标知识目标 掌握螺杆泵采油系统设计；螺杆泵采油系统的组成和工作原理；设想实训项目。具备良好的文字写作及语言表达能力；培养团队写作精神；积极参与学习；主动承担任务。 掌握资料收集的方法与技巧；能对各种系统设计有自己的建议和设想；勤于思考，进行螺杆泵系统设计，并进行原因解释。教教 学学

2、内内 容容 1.螺杆泵采油国内应用现状 2.螺杆泵采油系统设计 3.螺杆泵采油系统结构和工作原理 4.开发实训项目【案例案例】 螺杆泵系统设计螺杆泵系统设计一、选井选泵原则 1.选井原则：（1）油层温度低 （2）自由汽油比不高 （3）油井液面较高 2.选泵原则： （1）泵排量和扬程适应范围较宽 （2）泵扬程要高于油井生产需要扬程 二、螺杆泵系统工艺设计步骤 1.选择适当的泵挂深度 2.确定泵进出口压差 3.选泵 4.确定地面驱动总扭矩 5.选择电机 6.选择电控箱 7.对抽油杆进行强度校核 8.确定转数 选 泵 设 计（1）根据井的产量确定泵的额定排量 螺杆泵的理论排量 ：Q5760eDTn

3、螺杆泵的实际排量Q为： QQv（2）根据泵排出压力、求出泵级数 采油用螺杆泵单级举升扬程一般不超过70m，即单级最大工作压差不超过069MPa 。泵级数z 则根据油田实际需要的举升扬程面及单级举升扬程来决定 。（3）根据泵特性曲线、额定排量和泵级数选择一泵型 确 定 扭 矩 抽油杆柱所承受的扭矩包括举升液体所需扭矩、克服抽油杆柱与井液摩阻的扭矩、克服螺杆泵内转子与定子间摩擦阻力的扭矩。 总扭矩应在选择泵型驱动头的允许扭矩范围内。在实际工况温度和额定扬程工作条件下，转子工作扭矩应小于1.5倍的视有功扭矩。 确 定 转 数 影响地面驱动采油螺杆泵转速的主要因素是介质粘度、磨蚀条件和定子橡胶的疲劳。

4、 介质粘度影响泵的充满系数。比较了不同动力粘度的牛顿液体排量与理论排量。若把曲线重新整理，可得到牛顿液体下获得较高容积效率的泵最佳转速。 井下螺杆泵的转速分为4挡。根据井液粘度和螺杆泵的容积效率，利用粘度与泵速曲线，确定螺杆泵的工作转速（一般取50300rpm）。 学学 生生 论论 点点 分组：分组：1 分组：分组：2 分组：分组：3 学生设计学生设计 成果展示成果展示 教教 师师 评评 辩辩 分组：分组：1 分组：分组：2 分组：分组：3 评定等级：评定等级： 评定等级：评定等级： 评定等级：评定等级： 地面地下螺杆泵中间中间油管或中间电缆驱动装置井口装置电动液动机动系 统 组 成螺杆泵采油

5、系统的结构螺杆泵电动潜油螺杆泵地面驱动螺杆泵电动潜油螺杆泵采油井下机组示意图电动潜油螺杆泵 电动潜油螺杆泵与电动潜油离心泵相似,只是将潜油多级离心泵变为了螺杆泵,井下机组自上而下由螺杆泵、保护器和潜油电动机构成.1 电控箱；2 电机；3 皮带；4 方卡子；5 减速箱；6 压力表；7 专用井口；8 抽油杆；9 抽油杆扶 正器；10 油管扶 正器；11 油管；12 螺杆泵；13 套管；14 定位销；15 油管防 脱装置；16 筛管；17 丝堵；18 油层 地面驱动螺杆泵采油机组示意图地面驱动螺杆泵 地面驱动螺杆泵是由地面电动机经减速器减速后,通过抽油杆驱动螺杆泵进行采油. 地面驱动螺杆泵主要由地面

6、部分和井下部分组成.地面部分包括防爆电动机、皮带轮、减速器和光杆密封装置等;井下部分包括接头、转子、定子、定位封套和扶正器等;中间部分通过抽油杆连接. 工 作 过 程地地面面管管线线至至计计量量间间口口从从油油管管流流出出井井上上端端排排出出井井液液由由泵泵下下部部吸吸入入泵泵转转子子转转动动柱柱由由地地面面动动力力带带动动抽抽油油杆杆工工作作过过程程通通过过带带动动 ：螺杆泵工作原理螺杆泵工作原理 螺杆泵是摆线内啮合螺旋齿轮副的一种应用。螺杆泵的转子、定子副（也称杆衬套副） 是利用摆线的多等效动点效应，在空间形成封闭腔室，并当转子和定子作相对转动时，封闭腔室能作轴向移动，使其中的液体从一端移向另一端，实现机械能和压力能的相互转化，从而实现举升作用。 螺杆泵采油系统应用现状螺杆泵采油系统应用现状 螺杆泵是一种容积式泵，它运动部件少，没有阀件和复杂的流道，油流扰动小，排量均匀。由于缸体转子在定子橡胶衬套内表面运动带有滚动和滑动的性质，使油液中砂粒不易沉积，同时转子定子间容积均匀变化而产生的抽吸、推挤作用使油气混输效果良好，在开采高粘度、高含砂和含气量较大的原油时，